程笑岩，刘向阳，黄启陶，武志文，谢侃，王宁飞

（北京理工大学 宇航学院，北京 100081）

舌形张角型脉冲等离子体推力器极板结构参数影响仿真研究

程笑岩，刘向阳，黄启陶，武志文，谢侃，王宁飞

（北京理工大学 宇航学院，北京 100081）

脉冲等离子体推力器是一种具有发展前景的电推进装置，具有比冲高、质量轻等优点，可用于微小卫星的姿态控制、轨道转移等任务。以ADD SIMP-LEX推力器为例，建立数学仿真模型，并对舌形张角型极板构型进行仿真，经过仿真和实验结果对比，探究了不同极板参数对推力器的主要性能参数（元冲量、效率、比冲等）的影响，研究结果表明：增大宽度比，元冲量和效率随之增大，比冲有所降低；增大张角，元冲量和效率也随之增大，比冲略有降低，但幅度不大。

脉冲等离子体推力器；机电模型；数学仿真；构型影响

0 引 言

从1964年前苏联首次在“Zond-2”火星探测器上使用脉冲等离子体推力器（Pulsed Plasma Thruster，PPT）起至今[1]，PPT已经经历了50余年的发展历程，期间发展出了多种外形、结构、尺寸、用途、工质等不同的脉冲等离子体推力器，取得了不错的进展[2]。研究人员也开始关注PPT性能的影响因素，希望能通过模拟PPT工作过程来寻求提高性能的方法[3]。

PPT的性能参数主要包括元冲量、比冲和效率等。它们与推力器电参数和极板构型参数直接相关。为了深入了解PPT的工作过程，提高PPT的性能，研究人员针对PPT的工作过程开展了大量的仿真与实验研究。目前国内外关于PPT的研究主要在二次放电[4]、含能工质、PPT工作效率的提高等方面[5]。……